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湖南科技大学本科毕业设计（论文）200t/d凝固型酸奶生产车间的设计系统阐述了酸奶生产技术及生产车间的设计！！专业：作者：指导教师：摘要：本设计是为200t/d凝固型酸奶生产车间的初步工艺设计。根据毕业设计大纲和设计任务要求，进行了酸奶工艺流程的选择和论证，对整个工艺装置进行了物料衡算、热量衡算、水平衡计算和耗冷计算，对非标准设备进行了计算和选型，同时对主要附属设备也进行了计算和选择，特别凸出了杀菌设备的计算和选型。关键词：酸奶；凝固型；工艺流程；杀菌The200t/dConcretionTypeSourMilkProducesProfession:BiologyengineeringAuthor:ZengXianyingSupervisor:ZhouJianhongAbstract:Thisdesignistheinitialtechnologicaldesignofsourmilkproductioncarofthe200ts/dconcretiontype.Accordingtograduatedesignoutlineanddesignmissionarequest,carriedonasourmilkcraftchoiceandargumentoftheprocess,tothewholecraftdevicecarriedonmaterialcalculate,caloriescalculate,waterequilibriumcalculationwithconsumeacoldcalculation,tothenot-standardequipmentscarriedoncalculationandchooseatype,inthemeantimetomainsubsidiaryequipmentsalsocarryoncalculationandchoice,speciallytofermentequipmentscarryoncalculationandchoice.Keywords:Sourmilk;Concretiontype;Craftprocess;Disinfect;Ferment湖南科技大学本科毕业设计（论文）前言毕业设计是普通高校本科教育的最后一个环节，也是必不可少的一个环节，是理论知识和实际应用相结合的重要措施。本设计为200t/d凝固型酸奶生产车间的设计，其生产方法是发酵法，参照大量酸奶生产工艺和化工设计的有关资料。本设计分别对酸奶的各工艺作了详细阐述，并有详细的计算过程和原理介绍。大体包括两大部分：设计说明书和图纸。设计说明书共有三个部分，第一部分：1.酸奶生产的各种工艺流程及相关的特性；2.工艺设计原则、范围与依据；3.工艺流程的确定；第二部分：4.主要构筑物的设计计算；第三部分：5.主要设备一览表；6.工程概算及成本分析，运行管理等；7.主要参考文献；8.致谢。图纸三张：1.高程布置及带控制点的工艺流程图；2.总工艺平面布置图；３.主要设备构筑图。在本次设计过程中，查阅了大量文献及资料，参考很多的设计和论文，最终根据自己的设计要求定出了本设计内容。本设计以理论设计为依据，以实际生产为参考，力求接近实际，切合实际。由于本人水平有限，设计经验不足，设计中难免存在疏漏和不妥之处，敬请各位老师批评指正。设计人：2007年5月湖南科技大学本科生毕业设计（论文）11绪论1.1酸奶的发展及用途酸奶历史悠久。它起源于保加利亚，是以各种乳品为原料，经乳酸菌发酵而成的产品。世界卫生组织和联合国粮农组织和的定义是——以鲜牛奶为原料，经过预处理然后接入纯粹培养的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌作为发酵剂，并保温一定时间，因产生乳酸而使酪蛋白凝结的成品称为酸奶。酸奶按形态分为：凝固型酸奶和搅拌型酸奶。按脂肪含量高低分为：高脂酸奶、全脂酸奶、低脂酸奶和脱脂酸奶。按生产时所用原料的不同，酸奶可分为纯酸奶、调味酸奶、果料酸奶。酸奶是以鲜奶为原料，接种乳酸杆菌在一定条件下发酵而成的。酸奶经过发酵后，原有的乳糖部分转变成乳酸，但仍保留有部分乳糖，所以形成特有的酸甜风味。不同品种可能发酵的程度不同，乳糖和乳酸的比例有一定差异，因而在口感上有的品种会稍甜一些，而有的品种会稍酸一些。但不会是很甜，如果真是很甜，可能是添加了糖。固型酸奶是指乳酸发酵在零售容器中进行的酸乳制品。乳酸菌可以使蛋白质发生一定程度的降解而形成预消化状态，并且能够抑制肠道内有害菌,解决乳糖不耐症，促进有益菌的活动，有抗癌作用。因此，酸奶是一种深受广大群众喜爱的产品。然而，由于酸奶的加工对其原料和生产过程的控制要求较为严格，若某些环节控制不当，将会出现一些质量问题.因此，充分了解影响酸奶品质的各种因素，切实掌握生产设备的性能与加工工艺，就可设法避开不利因素，生产出高品质的酸奶制品。目前市面上有凝固型和搅拌型两种酸奶，后者因为在酸性环境下，蛋白质部分变性形成凝乳。前者在此基础上，还加了少量凝乳酶，促进蛋白质凝固，所以感官性状呈半凝胶型。两种类型的酸奶与鲜奶的营养成分没有多大差异。但请注意，酸奶与市面上乳酸型的饮料不同，后者是在各种饮料上添加一定量的酸味剂，使之呈一定的酸味，营养价值较低。目前，在我国市场上供应的酸奶多以牛奶加工而成。它保留了牛奶的原有的全部营养成分，经过乳酸菌发酵，风味更是别具一格。在我国酸奶产品中，以全脂酸奶居多，脂香诱人而郁于鲜奶，也有特为脂肪不适症者加工的脱脂酸奶。酸奶对高血压、动脉硬化、老年骨质疏松、肿瘤病患者都有较好的防治作用，且对年老体弱者也非常有益，口感老少皆宜，故已为广大百姓所接受。实际上，随着人民的生活水平不断提高，全国的酸奶市场也在迅速扩大。以前酸奶消费多在大中城市，而现在，许多中小城市，乃至乡镇都出现了酸奶“热”，消费量呈逐年递增之势。酸奶是一种营养价值高的食品，健康人一天吃多少较合适没有严格限制。专家们认为，健康成人每天喝不超过一千毫升都是可取的。一天之中任何时候想喝都可以喝。酸奶除了营养丰富外，还含有乳酸菌，所以具有保健作用。这些作用是：1.维护肠道菌群生态平衡，形成生物屏障，抑制有害菌对肠道的入侵。2.通过产生大量的短链脂肪酸促进肠道蠕动及菌体大量生长改变渗透压而防止便秘。3.酸奶含有多种酶，促进消化吸收。湖南科技大学本科生毕业设计（论文）24.通过抑制腐生菌在肠道的生长，抑制了腐败所产生的毒素，使肝脏和大脑免受这些毒素的伤害，防止衰老。5.通过抑制腐生菌和某些菌在肠道的生长。从而也抑制了这些菌所产生的致癌因子，达到防癌的目的。6.提高人体免疫功能，乳酸菌可以产生一些增强免疫功能的物质，可以提高人体免疫，防止疾病。1.2酸奶发展前景●2000年全国液态奶的销量为190万吨，其中12%为酸奶，也就是23万吨。●98年全国人均酸奶消费量为0.1公斤，2000年全国人均酸奶消费量为0.18公斤，远低于欧洲人均18～20公斤的消费水平。●行业预计酸奶增长量为每年递增15%～20%，而实际增长远低于预测数据。●在酸奶总体市场内，“乐百氏”和“娃哈哈”总共占据40%的份额，而“乐百氏”和“娃哈哈”的主力产品是“乳酸饮料”和“酸性乳饮料”，因此说明酸奶销售中“乳酸饮料”和“酸性乳饮料”占了相当大的比重。中国乳制品工业协会理事长宋昆冈19日说，乳业已成为中国现代化食品制造业之一，中国乳制品产量和总产值在最近的10年内增长了10倍以上。但在总的消费量、品种结构和企业规模方面与世界先进水平尚存在差距。宋昆冈说，去年中国乳制品产量达到1204.4万吨，与1995年相比增长了10.5倍；乳制品工业总产值达891.2亿元，与1995年相比增长10.6倍。中国目前年人均奶类产品占有量达到21.7公斤。据介绍，近两年中国政府出台了一系列有利于乳业持续快速发展的政策，加快奶业发展列入了国家“十一五”规划，这对以农业和畜牧业为基础的乳业具有深远影响。但与世界乳业先进水平相比，中国乳业还存在较明显的差距。宋昆冈说，一是在消费量上，国际年人均奶类产品占有量已达100公斤以上，而中国还处在21.7公斤的水平；二是在品种结构上，国外除了液态奶作为大众消费的主要产品之外，干酪、奶油也是大宗产品，但在中国只有液态奶是主要产品，干酪、奶油很少；三是企业规模也有差距，但近年来发展很快，一些大型企业的市场占有量在显著提高，产品质量不断提升，奶牛分散饲养、集中挤奶，保证了原料奶的质量。由于中国乳业市场潜力巨大，中国已成为世界乳业发展最快的国家之一。在中国上海举行的第27届世界乳业大会中，国际乳联负责人在会前的发布会上说，中国乳业发展的前景令人羡慕，全球乳品行业都在“追着中国市场”而发展，中国应更多地引入全球的资金和先进经验。全球乳业正进入一个大发展的时期，行业结构、产品消费结构正在与人们的生活方式和消费方式一起变化，乳品正在从传统类型向更为现代的营养型品种发展。自从著名学者前苏联科学家Metchnikoff于1908年提出酸奶长寿理论后，酸奶才逐渐被人们所熟悉。随着研究的逐渐深入，1942年欧洲Donnon家族开始酸奶商业化生产，1946年成立Donnon公司并开始生产果料酸奶。果料酸奶的出现，改善了酸奶的口味，酸奶在世界各国得到了飞速发展，湖南科技大学本科生毕业设计（论文）3成为球最受消费者喜爱的食品之一。2酸奶生产的各种工艺流程及相关特性随着生活水平的提高，饮用酸奶的人群越来越多，尤其对新鲜酸奶的需求量越来越大。酸奶中含有丰富的蛋白质、脂肪、糖类，各种维生素及钙磷铁钠等人体需要的营养素，具有良好的营养保健作用。乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解乳糖产生乳酸等有机酸，导致乳的pH值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集，我们把这种乳凝状的酸奶称为凝固型酸奶。在实验条件下，我们探讨了凝固型酸奶的生产技术。其产品酸味纯正，口感滑腻，具有良好咀嚼感，经试销，市场反映良好，前景广阔。发酵酸奶乳酸菌的种类较多，常用的有干酪乳杆菌(Lactobacilluscasei)、保加利亚乳杆菌(L.bulgaricus)、嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、植物乳杆菌(L.plantarum)、乳酸乳杆菌(L.Lactis)、乳酸乳球菌(Lactococcuslactis)、嗜热链球菌(Streptococcusthermophilus)等[1]。近年来，随着对双歧乳酸杆菌在营养保健方面作用的认识，人们便将其引入酸奶制造，使传统的单株发酵，变为双株或三株共生发酵。由于双歧杆菌的引入，使酸奶在原有的助消化、促进肠胃功能作用基础上，又具备了防癌、抗癌的保健作用。双歧杆菌因其菌体尖端呈分枝状(如Y型或V型)而得名。双歧杆菌是无芽孢革兰氏阳性细菌，专性厌氧、不抗酸、不运动、过氧化氢酶反应为阴性，最适生长温度为37～41℃。初始生长最适pH6.5～7.0，能分解糖。双歧杆菌能利用葡萄糖发酵产生醋酸和乳酸(2:3)，不产生CO2。目前已知的双歧杆菌共有24种，其中9种存在于人体肠道内，它们是两歧双歧杆菌(B.bifidum)、长双歧杆菌(B.longum)、短双歧杆菌(B.brevvis)、婴儿双歧杆菌(B.angulatum)、链状双歧杆菌(B.adolescentis)、假链状双歧杆菌(B.pseudocatenulatum)和牙双歧杆菌(B.dentmum)等。应用于发酵乳制品生产的仅为前面5种。双歧杆菌酸奶的生产有两种不同的工艺。一种是两歧双歧杆菌与嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌等共同发酵的生产工艺，称共同发酵法。另一种是将两歧双歧杆菌与兼性厌氧的酵母菌同时在脱脂牛乳中混合培养，利用酵母在生长过程中的呼吸作用，以生物法耗氧，创造一个适合于双歧杆菌生长繁殖、产酸代谢的厌氧环境，称为共生发酵法。2.1共同发酵法生产工艺2.1.1工艺流程共同发酵法双歧杆菌酸奶的生产工艺流程如下：原料乳↓标准化↓调配←(蔗糖10%+葡萄糖2%)↓湖南科技大学本科生毕业设计（论文）4均质(15～20MPa)↓杀菌(115℃，8min)↓冷却(38～40℃)↓适量维生素C→接种←(两歧双歧杆菌6%、嗜热链球